JP2022017543A5

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Publication number: JP2022017543A5
Application number: JP2021182948A
Authority: JP
Filing date: 2021-11-10
Publication date: 2022-08-25

Description

[00085]本明細書に含まれる実例及び例証は、例示を目的とし制限を目的とすることなく、主題が実施され得る特定の実施形態を示す。前述のとおり、構造的及び論理的な置換及び変更が本開示の範囲から逸脱することなくなされ得るように他の実施形態が利用可能でありかつ導出できる。本発明に関する主題のそのような実施形態は、もしも実際上２つ以上が開示されている場合、単に利便性のため、本出願の範囲をいかなる単一の発明又は発明の概念にも自発的に制限することを意図することなく、本明細書において、個別に又は一括して「発明」という用語によって称され得る。従って、本明細書において特定の実施形態が図示され説明されたが、同様の目的を達成すると予想される任意の構成が、示されている特定の実施形態に置換され得る。本開示は、様々な実施形態の任意の及び全ての適応型又は変型にも及ぶものと意図される。上述の実施形態及び本明細書において具体的に説明されていない他の実施形態の組み合わせは、上記の説明を精査することによって当業者には明らかになるであろう。
［形態１］
超音波エネルギーによって組織を治療する方法であって、
初期圧力波形を超音波療法用変換器から組織内へと供給するステップであって、前記初期圧力波形は前記組織内に少なくとも１つの気泡を生成するように構成されるステップと、
散乱圧力波形を、前記少なくとも１つの気泡の寿命期間内に、前記超音波療法用変換器から前記少なくとも１つの気泡内へと供給するステップと、
前記散乱圧力波形によって前記少なくとも１つの気泡の近傍にキャビテーション核を生成するステップと
を備える方法。
［形態２］
形態１に記載の方法において、前記散乱圧力波形は、前記初期圧力波形から５μｓから２００μｓ以内に供給される、方法。
［形態３］
形態１に記載の方法において、前記初期圧力波形を供給するステップ及び前記散乱圧力波形を供給するステップを、前記組織の治療が完了するまで繰り返すステップを更に備える、方法。
［形態４］
形態１に記載の方法において、前記初期圧力波形の圧力振幅及び／又は周期数は、組織の加熱を低減させるために最小化される、方法。
［形態５］
形態１に記載の方法において、前記散乱圧力波形の圧力波高値は、焦点領域に追加的なキャビテーション核を生じさせるのに十分な振幅である、方法。
［形態６］
形態１に記載の方法において、前記散乱圧力波形の前記圧力振幅及び／又は周期数は、組織の加熱を低減させるために最小化される、方法。
［形態７］
形態１に記載の方法において、前記散乱圧力波形を供給するステップの後に、第２の散乱圧力波形を前記少なくとも１つの気泡及び前記キャビテーション核に向かって供給するステップを更に備える、方法。
［形態８］
形態７に記載の方法において、前記第２の散乱圧力波形は、前記散乱圧力波形から５μｓから１ｓ以内に供給される、方法。
［形態９］
形態７に記載の方法において、前記少なくとも１つの気泡及び／又は前記キャビテーション核がもはや前記組織内に残存しなくなるまで、追加的な初期圧力波形を供給することなく追加的な散乱圧力波形を供給するステップを更に備える、方法。
［形態１０］
形態９に記載の方法において、前記追加的な散乱圧力波形は５μｓから１ｓ毎に供給される、方法。
［形態１１］
形態１に記載の方法において、前記初期圧力波形及び前記散乱圧力波形を備えるパルスシーケンスは、１～５０００Ｈｚの範囲のシーケンスＰＲＦを有する、方法。
［形態１２］
形態１に記載の方法において、前記散乱圧力波形は前記初期圧力波形よりも少ないエネルギーを介在する組織に供給する、方法。
［形態１３］
形態１に記載の方法において、前記初期圧力波形と前記散乱圧力波形とは、実質的に同様な圧力振幅を有する、方法。
［形態１４］
形態１に記載の方法において、前記散乱圧力波形の圧力振幅は前記初期圧力波形の圧力振幅よりも小さい、方法。
［形態１５］
形態１に記載の方法において、前記散乱圧力波形の圧力振幅は前記初期圧力波形の圧力振幅よりも大きい、方法。
［形態１６］
超音波エネルギーによって組織を治療する方法であって、
初期圧力波形を超音波療法用変換器から組織内へと送出するステップであって、前記初期圧力波形は前記組織内に少なくとも１つの気泡を生成するように構成されるステップと、
散乱圧力波形を、前記少なくとも１つの気泡の寿命期間の間に、前記超音波療法用変換器から前記少なくとも１つの気泡内へと送出するステップであって、前記散乱圧力波形は前記組織内で衝撃正圧半周期及び衝撃負圧半周期を有する衝撃焦点圧力波形となるように構成され、前記衝撃正圧半周期は前記少なくとも１つの気泡に衝突し、散乱し、反転し、前記衝撃負圧半周期と建設的に干渉して負圧半周期波形を形成するように構成されるステップと、
前記正圧半周期波形と前記少なくとも１つの気泡との間の衝撃散乱メカニズムによって、前記少なくとも１つの気泡の近傍にキャビテーション核を生成するステップと
を備える方法。
［形態１７］
超音波エネルギーを組織に供給する方法であって、
前記組織内に少なくとも１つの気泡を生成するために少なくとも５ＭＰａのピーク負圧を提供するように構成された初期パルスを、超音波療法用変換器から供給するステップと、
第１の散乱パルスを、前記少なくとも１つの気泡内に、前記初期パルスから５μｓから２００μｓ以内に供給するステップと、
前記第１の散乱パルスと前記少なくとも１つの気泡との間の衝撃散乱メカニズムによって、前記少なくとも１つの気泡の近傍に核のキャビテーション雲を生成するステップと
を備える方法。
［形態１８］
超音波療法用変換器と、
前記超音波療法用変換器に結合された超音波療法用生成器であって、前記超音波療法用生成器は前記超音波療法用変換器を駆動して、初期圧力波形を組織内へと供給して組織内に少なくとも１つの気泡を生成するように構成され、前記超音波療法用生成器は更に、前記超音波療法用変換器を駆動して、第１の散乱圧力波形を前記初期圧力波形から５μｓから２００μｓ以内に前記少なくとも１つの気泡内に供給して前記少なくとも１つの気泡の近傍にキャビテーション核を生成するように構成された超音波療法用生成器と
を備える超音波療法システム。
［形態１９］
形態１８に記載のシステムであって、前記第１の散乱パルスの圧力波高値は前記少なくとも１つの気泡の近傍にキャビテーション核を生成するのに十分な圧力振幅である、システム。
［形態２０］
形態１８に記載のシステムであって、前記超音波療法用生成器は更に、前記超音波療法用変換器を駆動して、前記第１の散乱圧力波形の後に、前記少なくとも１つの気泡の近傍にキャビテーション核を生成するために、少なくとも１つの追加的な散乱パルスを供給するように構成される、システム。
［形態２１］
形態１８に記載のシステムであって、前記超音波療法用生成器は、
前記初期及び散乱圧力波形を始動するために複雑な波形を生成するように構成された制御器と、
前記制御器と結合された高電圧電源と、
前記制御器及び前記高電圧電源から前記複雑な波形を受け取り、増幅するように構成された増幅器と、
前記超音波療法用変換器のインピーダンスを前記増幅器とマッチングさせるように構成されたマッチングネットワークと
を更に備える、システム。
［形態２２］
超音波エネルギーによって組織を治療する方法であって、
超音波エネルギーによって、前記組織内に少なくとも１つの気泡を生成するステップと、
衝撃焦点圧力波形を前記少なくとも１つの気泡に衝突させるステップと、
前記少なくとも１つの気泡の近傍にキャビテーション核を形成するステップと
を備える方法。
［形態２３］
形態２２に記載の方法において、前記衝突させるステップは、前記少なくとも１つの気泡の寿命期間の間に実行される、方法。
［形態２４］
形態２３に記載の方法において、前記衝突させるステップは、前記生成するステップから５μｓから２００μｓ以内に実行される、方法。
［形態２５］
形態２２に記載の方法において、前記キャビテーション核を形成するステップは、前記衝撃焦点圧力波形と前記少なくとも１つの気泡との間の衝撃散乱メカニズムによって達成される、方法。

Claims

超音波療法用変換器と、
前記超音波療法用変換器に結合された超音波療法用生成器であって、前記超音波療法用生成器は前記超音波療法用変換器を駆動して、初期圧力波形を組織内へと供給して組織内に少なくとも１つの気泡を生成するように構成され、前記超音波療法用生成器は更に、前記超音波療法用変換器を駆動して、前記初期圧力波形の後に第１の散乱圧力波形を前記少なくとも１つの気泡内に供給し、前記少なくとも１つの気泡の近傍にキャビテーション核を生成するように構成され、前記第１の散乱圧力波形は、前記初期圧力波形よりも少ないエネルギーを、介在する組織に供給するように構成されている、超音波療法用生成器と
を備える超音波療法システム。
請求項１に記載のシステムであって、
前記超音波療法用生成器は、前記初期圧力波形から５μｓから２００μｓ以内に前記第１の散乱圧力波形を供給するように構成されている、システム。
請求項１に記載のシステムであって、
前記第１の散乱圧力波形は、前記組織内で衝撃正圧半周期及び衝撃負圧半周期を有する衝撃焦点圧力波形となるように構成され、前記衝撃正圧半周期は、前記少なくとも１つの気泡に衝突し、散乱し、反転し、前記衝撃負圧半周期と建設的に干渉して負圧半周期波形を形成するように構成され、前記正圧半周期の波形と前記少なくとも１つの気泡との間の衝撃散乱メカニズムによって、前記少なくとも１つの気泡の近傍に前記キャビテーション核を生成する、システム。
請求項１に記載のシステムであって、
前記第１の散乱圧力波形のピークツーピーク圧力は、前記少なくとも１つの気泡の近傍にキャビテーション核を生成するのに十分な圧力振幅である、システム。
請求項１に記載のシステムであって、
前記超音波療法用生成器は更に、前記超音波療法用変換器を駆動して、前記第１の散乱パルス波形の後に、前記少なくとも１つの気泡の近傍にキャビテーション核を生成するために、少なくとも１つの追加的な散乱パルスを供給するように構成される、システム。
請求項１に記載のシステムであって、前記超音波療法用生成器は、
前記初期及び散乱圧力波形を始動するための波形を生成するように構成された制御器と、
前記制御器と結合された高電圧電源と、
前記制御器からの前記波形及び前記高電圧電源からの高電圧を受け取り、前記波形を増幅するように構成された増幅器と、
前記超音波療法用変換器のインピーダンスを前記増幅器とマッチングさせるように構成されたマッチングネットワークと
を更に備える、システム。
請求項１に記載のシステムであって、
前記第１の散乱圧力波形は、前記組織内で、先行する衝撃正圧半周期と、衝撃負圧半周期と、前記先行する衝撃静圧半周期よりも小さい振幅を有する後続の衝撃正圧半周期とを含む衝撃焦点圧力波形となるように構成される、システム。